Indukcijski grijač DIY za zahrđale matice. Indukcijsko grijanje, osnovni principi i tehnologije. Dodatni materijali i njihove značajke

Jedinstvenost osobe leži u činjenici da stalno izmišlja uređaje i mehanizme koji uvelike olakšavaju rad u određenom području posla ili života.

Za to se u pravilu primjenjuju najnoviji razvoj u području znanosti.

Indukcijsko grijanje nije bilo iznimka. V novije vrijeme princip indukcije se široko koristi u mnogim područjima, što se može sa sigurnošću pripisati:

  • u metalurgiji se za taljenje metala koristi indukcijsko grijanje;
  • u nekim industrijama koriste se posebne peći za brzo zagrijavanje, čiji se rad temelji na principu indukcije;
  • u domaćoj sferi, indukcijski grijači mogu se koristiti, na primjer, za kuhanje, grijanje vode ili grijanje privatne kuće. (O značajkama indukcijsko zagrijavanje Možete čitati na).

Danas postoji veliki broj indukcijskih instalacija industrijskog tipa... Ali to uopće ne znači da je dizajn takvih uređaja vrlo zamršen.

Najjednostavniji indukcijski grijač sasvim je moguće napraviti za kućne potrebe vlastitim rukama. U ovom članku ćemo detaljno govoriti o indukcijskom grijaču, kao io tome različiti putevi izrada vlastitim rukama.

Pogledi

Jedinice za indukcijsko grijanje, koje su ručno projektirane, obično se dijele na dvije glavne vrste:

  • (skraćeno - VIN), koji se uglavnom koriste za grijanje vode i grijanje doma;
  • grijači, čiji dizajn predviđa korištenje različitih vrsta elektroničkih dijelova i sklopova.

Vortex indukcijski grijač (VIN) sastoji se od sljedećih strukturnih komponenti:

  • uređaj koji pretvara običnu električnu energiju u visokofrekventnu struju;
  • induktor, koji je vrsta transformatora koji stvara magnetsko polje;
  • izmjenjivač topline ili grijaći element koji se nalazi unutar induktora.

Načelo funkcioniranja VIN -a sastoji se od sljedećih faza:

Napomena stručnjaka: budući da se indukcijska zavojnica smatra najvažnijim elementom ove vrste grijača, tada se njegovoj izradi treba pristupiti prilično savjesno: bakrenu žicu treba namotati s urednim zavojima plastična cijev... Broj zavoja mora biti najmanje 100.

Kao što se može vidjeti iz opisa, dizajn VIN-a nije dovoljno kompliciran, stoga se vrtložni grijač može sigurno napraviti ručno.

Kako napraviti

Prva opcija.

Elektronički krug grijača. (Kliknite za povećanje) Prilično jednostavan i, u isto vrijeme, snažan indukcijski grijač može se dizajnirati na temelju isprintana matična ploča, čiji je dijagram prikazan na slici.

Značajke ove sheme su sljedeće važne točke:

  1. Ovaj je dizajn, zapravo, multivibrator, koji je organiziran na tranzistorima velike snage.
  2. Važan element kruga je otpor, koji neće dopustiti pregrijavanje tranzistora, što će općenito utjecati na učinkovito funkcioniranje cijelog induktora.
  3. Sam induktor bi trebao imati oblik spirale i sastojati se od 6-8 zavoja bakrene žice
  4. Kako ne biste previše razmišljali o dizajnu regulatora napona, tada se već može ući gotova verzija iz napajanja računala.

Stručni savjet: budući da će induktor generirati jaku toplinu, preporučuje se ugradnja tranzistora na posebne radijatore kako bi se izbjegli kvarovi.

Druga opcija.
Ova metoda za uređaj indukcijskog grijača temelji se na upotrebi elektroničkog transformatora.

Njegova suština je sljedeća:

  • dvije cijevi su međusobno povezane zavarivanjem na takav način da u odjeljku nalikuju obliku krafne (takva će konfiguracija istovremeno služiti kao vodič i grijaći element);
  • bakrena žica, u ovom slučaju, izravno je namotana na tijelo;
  • za visokokvalitetno kretanje rashladne tekućine, dvije mlaznice su zavarene u tijelo, kroz jednu iz koje će voda ući u grijač, a kroz drugu će se dovoditi u sustav grijanja.

Dakle, sve smo naznačili mogući načini sklopovi indukcijskog grijača pomoću elektroničkih dijelova. Nadamo se da će vam naši savjeti i trikovi biti vrlo informativni.

Pogledajte video u kojem iskusni korisnik objašnjava jednu od mogućnosti izrade indukcijskog grijača vlastitim rukama:

Indukcijski grijači rade na principu "generiranja struje iz magnetizma". U posebnoj zavojnici stvara se naizmjenično magnetsko polje velike snage koje stvara vrtložne struje u zatvorenom vodiču.

Zatvoreni vodič u indukcijskim štednjacima je metalno posuđe koje se zagrijava vrtložnim električnim strujama. Općenito, princip rada takvih uređaja nije kompliciran, a ako imate malo znanja iz fizike i električne energije, sastavljanje indukcijskog grijača vlastitim rukama neće biti teško.

Sljedeći uređaji mogu se izraditi neovisno:

  1. Uređaji za grijanje u kotlu za grijanje.
  2. Mini pećnice za taljenje metala.
  3. Ploče za kuhanje hrane.

Indukcijski štednjak vlastitim rukama mora biti izrađen u skladu sa svim pravilima i propisima za rad ovih uređaja. Ako se elektromagnetsko zračenje opasno za ljude emitira izvan tijela u bočnim smjerovima, tada je strogo zabranjeno koristiti takav uređaj.

Osim toga, velika poteškoća pri projektiranju peći je odabir materijala za podnožje ploče za kuhanje, koji mora zadovoljiti sljedeće zahtjeve:

  1. Idealno za provođenje elektromagnetskog zračenja.
  2. Nije provodljivo.
  3. Izdržati opterećenje na visokim temperaturama.

U indukcijskim pločama za kućanstvo koristi se skupa keramika koja se proizvodi kod kuće indukcijska ploča za kuhanje, pronaći dostojna alternativa takav materijal je prilično težak. Stoga, za početak, trebali biste dizajnirati nešto jednostavnije, na primjer, indukcijsku peć za stvrdnjavanje metala.

Upute za proizvodnju

Nacrti


 Slika 1. Električni dijagram indukcijski grijač
Slika 2. Uređaj. Slika 3. Shematski dijagram jednostavnog indukcijskog grijača

Za izradu peći trebat će vam sljedeći materijali i alati:

  • lem;
  • tekstolitna ploča.
  • mini bušilica.
  • radioelementi.
  • termalna pasta.
  • kemijski reagensi za jetkanje ploče.

Dodatni materijali i njihove karakteristike:

  1. Za izradu zavojnice, koji će emitirati izmjenično magnetsko polje potrebno za grijanje, potrebno je pripremiti komad bakrene cijevi promjera 8 mm i duljine 800 mm.
  2. Snažni tranzistori snage su najskuplji dio domaćeg indukcijskog stroja. Da biste instalirali krug generatora frekvencije, morate pripremiti 2 takva elementa. U ove svrhe prikladni su tranzistori sljedećih marki: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. U izradi sklopa koriste se 2 identična od navedenih tranzistora s efektom polja.
  3. Za izradu oscilatornog kruga trebat će vam keramički kondenzatori kapaciteta 0,1 mF i radni napon 1600 V. Da bi se u zavojnici stvorila izmjenična struja velike snage, potrebno je 7 takvih kondenzatora.
  4. Prilikom rada s takvim indukcijskim uređajem, poljski tranzistori će se jako zagrijati i ako na njih nisu spojeni radijatori od aluminijske legure, nakon nekoliko sekundi rada pri maksimalnoj snazi, ti elementi će otkazati. Tranzistore treba postaviti na hladnjake kroz tanak sloj termalne paste, inače će učinkovitost takvog hlađenja biti minimalna.
  5. Diode koji se koriste u indukcijskom grijaču moraju biti ultra brzi. Najprikladniji za ovaj krug, diode: MUR-460; UF-4007; ONA - 307.
  6. Otpornici koji se koriste u krugu 3: 10 kOhm snage 0,25 W - 2 kom. i 440 ohma snage 2 vata. Zener diode: 2 kom. s radnim naponom od 15 V. Snaga zener dioda mora biti najmanje 2 W. Prigušnica za spajanje na priključke napajanja zavojnice koristi se s indukcijom.
  7. Za napajanje cijelog uređaja trebat će vam jedinica za napajanje kapaciteta do 500 vata. i napon 12 - 40 V. Ovaj uređaj možete napajati iz akumulatora automobila, ali nećete moći dobiti najveća očitanja snage na ovom naponu.


 Proces proizvodnje elektroničkog generatora i zavojnice traje malo vremena i provodi se u sljedećem slijedu:

  1. Bakrena cijev izrađuje se spirala promjera 4 cm. Za izradu spirale bakrenu cijev treba zašrafiti na šipku s ravnom površinom promjera 4 cm. Spirala treba imati 7 zavoja, koji se ne smiju dodirivati. Montažni prstenovi lemljeni su na 2 kraja cijevi za spajanje na radijatore tranzistora.
  2. Tiskana ploča se proizvodi prema shemi. Ako je moguće napajati polipropilenske kondenzatore, tada će zbog činjenice da takvi elementi imaju minimalne gubitke i stabilan rad pri velikim amplitudama fluktuacija napona, uređaj raditi puno stabilnije. Kondenzatori u krugu postavljeni su paralelno, tvoreći oscilatorni krug s bakrenom zavojnicom.
  3. Metalno grijanje nastaje unutar zavojnice nakon što je krug spojen na napajanje ili bateriju. Prilikom zagrijavanja metala potrebno je osigurati da nema kratkog spoja opružnih namota. Ako zagrijani metal dodirne 2 zavoja zavojnice u isto vrijeme, tranzistori odmah otkazuju.

Nijanse


  1. Prilikom provođenja pokusa na zagrijavanju i gašenju metala, unutar indukcijske zavojnice, temperatura može biti značajna i iznosi 100 stupnjeva Celzijusa. Ovaj učinak grijanja može se koristiti za zagrijavanje vode za kućanstvo ili za grijanje doma.
  2. Gore opisani krug grijača (slika 3), pri maksimalnom opterećenju može osigurati zračenje magnetske energije unutar zavojnice jednako 500 W. Ova snaga nije dovoljna za zagrijavanje velike količine vode, a izgradnja indukcijskog svitka velike snage zahtijevat će izradu kruga u kojem će biti potrebno koristiti vrlo skupe radio elemente.
  3. Proračunsko rješenje za organizaciju indukcijskog zagrijavanja tekućine, je korištenje nekoliko gore opisanih uređaja, poredanih u nizove. Istodobno, spirale bi trebale biti na istoj liniji i nemaju zajednički metalni vodič.
  4. Kaokoristi se cijev od nehrđajućeg čelika promjera 20 mm. Nekoliko indukcijskih zavojnica "nanizano" je na cijev, tako da je izmjenjivač topline u sredini zavojnice i ne dolazi u dodir s njegovim zavojnicama. Uz istodobno uključivanje 4 takva uređaja, snaga grijanja bit će oko 2 kW, što je već dovoljno za trenutno zagrijavanje tekućine s malom cirkulacijom vode, do vrijednosti koje dopuštaju uporabu ove strukture u opskrba tople vode male kuće.
  5. Ako takav grijaći element spojite s dobro izoliranim spremnikom, koji će se nalaziti iznad grijača, rezultat će biti sustav kotla u kojem će se tekućina zagrijavati unutar cijevi od nehrđajućeg čelika, zagrijana voda će narasti, a na njeno mjesto doći će hladnija tekućina.
  6. Ako je površina kuće značajna, tada se broj indukcijskih zavojnica može povećati na 10 komada.
  7. Snaga takvog kotla može se lako podesiti. onemogućavanjem ili omogućavanjem spirala. Što je više sekcija koje su istovremeno uključene, to će biti veća snaga uređaja za grijanje koji radi na ovaj način.
  8. Za napajanje takvog modula trebat će vam snažno napajanje. Ako je dostupan stroj za zavarivanje s pretvaračem istosmjerna struja, tada je od njega moguće izraditi pretvarač napona potrebne snage.
  9. Zbog činjenice da sustav radi na konstantnoj električnoj struji, koji ne prelazi 40 V, rad takvog uređaja je relativno siguran, glavna stvar je osigurati kutiju s osiguračima u strujnom krugu generatora, koji će u slučaju kratkog spoja isključiti sustav, čime se isključuje mogućnost požara.
  10. Tako možete organizirati "besplatno" grijanje kuće., pod uvjetom ugradnje punjivih baterija za napajanje indukcijskih uređaja, čije će se punjenje provoditi pomoću energije sunca i vjetra.
  11. Baterije treba kombinirati u sekcije od 2, spojene u seriju. Kao rezultat toga, napon napajanja s takvim priključkom bit će najmanje 24 V., što će osigurati rad kotla pri velikoj snazi. Osim toga, serijski spoj će smanjiti struju u krugu i produžiti vijek trajanja baterije.


  1. Rad kućnih uređaja za indukcijsko grijanje, ne dopušta uvijek da se isključi širenje elektromagnetskog zračenja štetnog za ljude, stoga indukcijski kotao treba instalirati u nestambenom prostoru i zaštititi ga pocinčanim čelikom.
  2. Obavezno pri radu sa strujom moraju se poštovati sigurnosni propisi a posebno za mreže naizmjenična struja napon od 220 V.
  3. Kao eksperiment može se napraviti ploča za kuhanje za kuhanje hrane prema shemi navedenoj u članku, ali se ne preporuča stalno rukovanje ovim uređajem zbog nesavršenosti samostalno napravljenoštiteći ovaj uređaj, zbog toga ljudsko tijelo može biti izloženo štetnom elektromagnetskom zračenju, koje može negativno utjecati na zdravlje.

Popularnost indukcijskog grijača IR2153 može se objasniti činjenicom da je osoba uvijek u potrazi za - beskrajnom potragom osobe za izvorima topline za grijanje svog doma, koji će biti: ekonomičan, ekološki prihvatljiv i funkcionalan. Mnogi su se čak i usudili, a nije bilo uzalud napraviti indukcijski grijač vlastitim rukama kako bi ga spojili na sustav grijanja doma. Članak će detaljno opisati kako napraviti induktorski grijač kako biste potrošili minimalno Novac i vrijeme.

Krug indukcijskog grijača

Zbog činjenice da je M. Faraday daleke 1831. godine otkrio fenomen elektromagnetske indukcije, svijet je vidio velik broj uređaja koji zagrijavaju vodu i druge sredine.

Budući da je ovo otkriće ostvareno, ljudi ga svakodnevno koriste u svakodnevnom životu.:

  • Električni čajnik s grijačem na disku za zagrijavanje vode;
  • Pećnica za više kuhala;
  • Indukcijska ploča za kuhanje;
  • Mikrovalne pećnice (štednjak);
  • Grijač;
  • Kolona za grijanje.

Također se otvor nanosi na ekstruder (ne mehanički). Ranije se široko koristio u metalurgiji i drugim industrijama vezanim za obradu metala. Tvornički induktivni bojler radi na principu vrtložnih struja koje djeluju na posebnu jezgru koja se nalazi u unutarnjem dijelu zavojnice. Foucaultove vrtložne struje su površne, pa je bolje kao jezgru uzeti šuplju metalnu cijev kroz koju prolazi element rashladnog sredstva.

Do pojave električnih struja dolazi zbog opskrbe namota izmjeničnim električnim naponom, što uzrokuje pojavu izmjeničnog električnog magnetskog polja, koje mijenja potencijale 50 puta / sek. na standardnoj industrijskoj frekvenciji od 50 Hz.

U tom je slučaju indukcijska zavojnica Rumkorf projektirana tako da se može spojiti izravno na izmjeničnu mrežu. U proizvodnji se za takvo zagrijavanje koriste visokofrekventne električne struje - do 1 MHz, pa je prilično teško postići rad uređaja na 50 Hz. Debljina žice i broj zavoja namota koje koristi uređaj, grijač vode, izračunavaju se zasebno za svaku jedinicu prema posebnoj metodi za potrebnu toplinsku snagu. Snažna jedinica domaće proizvodnje mora učinkovito funkcionirati, brzo zagrijavati vodu koja teče kroz cijev i istovremeno se ne zagrijavati.

Stoga organizacije ulažu velika sredstva u razvoj i implementaciju takvih proizvoda:

  • Svi zadaci uspješno su riješeni;
  • Učinkovitost uređaja za grijanje je 98%;
  • Funkcionira bez prekida.

Osim najveće učinkovitosti, ne može a da ne privuče brzinu zagrijavanja medija koji prolazi kroz jezgru. Na sl. predložena je shema funkcioniranja indukcijskog grijača vode stvorenog u pogonu. Takva shema ima jedinicu marke VIN, koju proizvodi tvornica u Iževsku.

Koliko dugo će jedinica raditi ovisi isključivo o tome koliko je kućište čvrsto i izolacija zavoja žice nije oštećena, a ovo je prilično značajno razdoblje, prema proizvođaču, do 30 godina.

Za sve ove prednosti koje uređaj ima 100% potrebno je platiti dosta novca, induktor, magnetni bojler je najskuplji od svih vrsta instalacija grijanja. Stoga mnogi obrtnici radije sami sastavljaju super-ekonomičnu grijaću jedinicu.

Učinite sami indukcijski grijač

Napraviti izum nije teško, ako imate vještine, možete ga napraviti dobar uređaj... Najjednostavnija jedinica, koja se sastavlja ručno, sastoji se od reza cijevi (plastike), unutar kojeg su raspoređeni različiti elementi (metalni) kako bi se stvorila jezgra.


To bi mogao biti:

  • Žica od nehrđajućeg čelika;
  • Žica valjana u kuglice, nasjeckana na male komade - žičana šipka, čiji je promjer 8 mm;
  • Bušite po promjeru cijevi.

S vani na njega su zalijepljeni štapići od stakloplastike, a na njih morate namotati žicu debljine 1,7 mm u izolaciji. Dužina žice - oko 11 m Vrtložni radijator, zavaren od nekoliko metalnih cijevi, djeluje kao vanjska jezgra za vrtložne električne struje koje stvara zavojnica iste ploče.

Kao rezultat, može se izvesti sljedeći zaključak:

  1. Toplinska snaga izrađenog uređaja za grijanje veća je od električne snage ploče.
  2. Broj i veličina cijevi odabrani su nasumično, ali su stvorili dovoljnu površinu za opskrbu toplinom koju stvaraju vrtložne struje.
  3. Ova shema grijača vode bila je uspješna za konkretan slučaj kada je stan okružen drugim stanovima koji se griju.

Uređaj radi ispravno, pa ako imate želje, iskustva i znanja, možete ovu ideju oživjeti. Za složene modele može biti potreban 3-fazni transformator.

Indukcijsko grijanje visoke preciznosti

Takvo grijanje ima najjednostavniji princip, budući da je beskontaktno. Visokofrekventno impulsno grijanje omogućuje postizanje najviših temperaturnih uvjeta, pri kojima je moguće obraditi najteže metale u taljenju. Za izvođenje indukcijskog grijanja potrebno je u elektromagnetskim poljima stvoriti potreban napon od 12 V (volti) i frekvenciju induktiviteta.

To se može učiniti u posebnom uređaju - induktoru. Napaja se električnom energijom iz industrijske električne mreže na 50 Hz.

Za to je moguće koristiti pojedinačna napajanja - pretvarače / generatore. Najjednostavniji uređaj niskofrekventnog uređaja je spirala (izolirani vodič), koja se može postaviti u unutarnji dio metalne cijevi ili namotati oko nje. Tekuće struje zagrijavaju cijev, koja u budućnosti daje toplinu dnevnoj sobi.

Korištenje indukcijskog grijanja na minimalnim frekvencijama nije uobičajeno. Najčešća obrada metala je na višoj ili srednjoj frekvenciji. Takvi se uređaji razlikuju po tome što magnetski val putuje do površine, gdje je prigušen. Energija se pretvara u toplinu. Kako bi učinak bio bolji, obje komponente moraju imati sličan oblik. Gdje se primjenjuje grijanje?

Danas je široko rasprostranjena uporaba visokofrekventnog grijanja:

  • Za taljenje metala i njihovo lemljenje beskontaktnom metodom;
  • Industrija strojarstva;
  • Izrada nakita;
  • Stvaranje malih elemenata (ploča) koji se mogu oštetiti uporabom drugih tehnika;
  • Stvrdnjavanje površina dijelova različite konfiguracije;
  • Toplinska obrada dijelova;
  • Medicinska praksa (dezinfekcija uređaja/instrumenata).

Grijanje može riješiti mnoge probleme.

Prednosti: indukcijsko zagrijavanje metala

Grijanje ima mnoge prednosti. Uz pomoć njega moguće je brzo zagrijati i otopiti bilo koji vodljivi materijal u tekuće stanje. Omogućuje izvođenje grijanja u bilo kojem okruženju koje ne provodi struju, odnosno funkciju taljenja.


Budući da se samo vodič zagrijava, zidovi ostaju hladni. Ova vrsta grijanja ne zagađuje okoliš. Ako plinski plamenici zagađuju zrak, indukcijsko zagrijavanje to isključuje jer elektromagnetsko zračenje djeluje. Kompaktne dimenzije induktora. Sposobnost stvaranja uređaja bilo kojeg oblika.

Zagrijavanje je nezamjenjivo ako trebate zagrijati samo odabrano područje na površini. Također, uređaj je prilagoditi takvu specijalnu opremu potrebnom načinu rada i prilagoditi je.

Kako napraviti indukcijski grijač iz napajanja računala

Grijač se može izraditi iz računalnog napajanja.

To će potrajati:

  • Prigušiti iz računalne jedinice;
  • Lemilica;
  • Stroj za zavarivanje;
  • Kliješta;
  • Žica od nehrđajućeg čelika 6 mm;
  • Emajlirana ravna bakrena žica 2 mm;
  • Čelične cijevi 25 mm;
  • Plastična cijev 50 mm;
  • Izdržljiva vodovodna armatura;
  • Eksplozijski ventil;
  • Pojedinosti za sastavljanje kruga.

Kotao se sastoji od zavojnice, izmjenjivača topline, priključne kutije, ormara za upravljanje, ulaznih i izlaznih cijevi. Instalacija je jednostavna, glavna stvar je slijediti shemu. Dobro laboratorijsko napajanje može se razviti u jednom danu i također prodati za jedan dan. Uređaji su spojeni preko transformatorske točke.

Jednostavan "uradi sam" induktor

U kućnom životu, HDTV induktor često može dobro doći.

Ovaj se uređaj često koristi za zagrijavanje zaglavljenih:

  • Matice / vijci;
  • Automatski okviri i grede;
  • Auto servisni dijelovi uključujući ležajeve i razne čahure.

Takvi se uređaji mogu kupiti u specijaliziranoj trgovini, baš kao i svaka druga oprema, na primjer, inverterski kineski klima uređaj, seizmički senzor, ali vrlo su skupi. Međutim, postoji izlaz, sasvim je moguće stvoriti indukcijski grijač kod kuće. Za montažu je potreban transformator, može se napraviti od 2 prstena. Može se koristiti feritni razred M 2000 NM.

U primarnom namotu trebalo bi biti oko 26 zavoja žice promjera 0,75 mm. Primarni namot spaja se na mjestu izlaza pretvarača. Drugi namot je jedna petlja bakrene cijevi promjera 6 mm, također je grana induktorske cijevi, koja prolazi kroz središte prstenastog dijela transformatora.

Sam induktor je zavojnica od nekoliko zavoja bakrene cijevi - 4 mm.

Kondenzator zajedno s uređajem obavlja rad kruga titranja koji stvara rezonantnu frekvenciju (rezonantnu) na koju je pretvarač podešen. Ako je izradak postavljen u središnji dio bakrene spirale, tada će pružiti aktivni otpor. HDTV se pojavljuje u samoj zavojnici, stoga se cijev sa zavojnicama jako zagrijava, što znači da se mora bez greške ohladiti, za to je moguće koristiti običnu vodu iz cjevovoda.

Za napajanje induktora potrebno je koristiti dielektrične cijevi, jer se u krugu razvija visoki napon. Po tekućom vodom koji hladi induktor, potreban je stalan nadzor, stoga je u odvodu postavljen poseban umetak, na koji su za upravljanje priključeni termoelement i ispitivač temperaturni režim... U uređaju treba koristiti snažan kondenzator, koji se može sastaviti od četrdeset visokonaponskih kondenzatora od 0,033 μF svaki.

DIY indukcijski grijač (video)

Kao što vidite, izrada induktora vlastitim rukama nije teška, glavna stvar je slijediti shemu, možete stvoriti i indukcijski rog ili sastaviti krug na tiristorima ili bilo kojem drugom, na primjer, unutarnji sadržaj tranzistor.

Vrlo su popularni električni grijači, koji su potpuno sigurni u radu, funkcionalni i učinkoviti. Samostalni indukcijski grijač može se koristiti za zagrijavanje vode ili postati osnova cijelog sustava grijanja u privatnoj kući. Samo trebate odabrati visokokvalitetnu shemu proizvodnje koja će omogućiti izradu pouzdane i svestrane opreme.

Sličan grijač - djelotvoran lijek za grijanje

Opis i prednosti tehnologije

Princip rada indukcijskih grijača temelji se na oslobađanju topline od strane metala kada kroz njih prolazi struja. Kada se napon spoji na vodljivi krug, generira se magnetsko polje i indukcijska struja koja stvara veliku količinu topline. Danas se na temelju ove tehnologije proizvode različiti električni grijači koji istodobno kombiniraju kompaktne dimenzije i odlikuju se izvrsnim performansama. Zbog jednostavnosti dizajna takvih instalacija, neće ih biti teško izraditi sami.


Jedna od prednosti ovog grijača je gotovo 100% učinkovitost.

Prednosti indukcijskog grijanja uključuju sljedeće:

  1. Visoka snaga, visoki napon.
  2. Sposobnost rada u raznim okruženjima.
  3. Potpuna ekološka prihvatljivost.
  4. Mogućnost selektivnog grijanja.
  5. Potpuna automatizacija procesa.
  6. Učinkovitost je na razini od 99%.
  7. Dugi vijek trajanja.

U svakodnevnom životu tehnologije indukcijskog grijanja implementirane su u kuhinjske peći i potpuno automatizirani kotlovi za grijanje. Takve instalacije popularne su na domaćem tržištu zbog svoje jednostavnosti održavanja, pouzdanosti dizajna, učinkovitosti i svestranosti uporabe.

Krug uređaja s indukcijskim grijačem toliko je jednostavan da ga nije teško sastaviti vlastitim rukama. Zahtijeva samo minimalno iskustvo u čitanju krugova i sposobnost rada s lemilom ili sličnom opremom. Moguće je napraviti i najjednostavnije varijante grijača za zagrijavanje zraka u prostoriji ili napraviti punopravni kotao za ladanjsku kuću.

U ovom videu ćete naučiti kako napraviti jednostavan indukcijski grijač.

Princip rada opreme

Tehnologija indukcijskog grijanja odlikuje se učinkovitošću i jednostavnošću dizajna. Do danas su se proširile dvije vrste indukcije:

  • Vortex grijači.
  • Elektronički upravljani uređaji sa strujama zavojnice.

U proizvodnji domaćih grijača koriste se vrtložne vrste indukcije, što se objašnjava njihovom jednostavnošću implementacije i izvrsnom učinkovitošću. Načelo rada takve opreme temelji se na prijenosu energije u rashladnu tekućinu iz magnetskog polja. Snažno zračenje stvara se u metalnom vodljivom induktoru. Kada električna struja prolazi kroz metalni zavoj, ona stvara snažne vrtložne struje, s njihovom naknadnom transformacijom u toplinsku energiju.

Izmjenjivač topline takvog kotla može se izvesti u obliku konvencionalnog stupa, u koji voda ulazi pod tlakom odozdo, a njegovo se indukcijsko zagrijavanje provodi po cijeloj visini. Zagrijana rashladna tekućina napušta kotao kroz gornju granu cijevi i usmjerava se u zatvoreni krug sustava grijanja. Stalna cirkulacija vode u kotlu sprječava pregrijavanje elemenata, što osigurava najveću moguću sigurnost u uporabi takve opreme.

Stvaranje kamenca sprječava se laganim vibracijama rashladne tekućine koja prolazi kroz izmjenjivač topline, čime se uklanja pojava naslaga kalcija, a vlasnik kuće uklanja potrebu za čišćenjem i drugim održavanjem indukcijske opreme.

Proizvodnja indukcijskih grijača

Indukcijsko grijanje još nije toliko popularno kao plin i kotlovi na kruta goriva... To se može objasniti visokim troškovima takvih sustava grijanja za privatne kuće. Za kućnu upotrebu, kotao izgrađen na indukcijskoj tehnologiji koštat će 30.000 rubalja i više. Stoga ne čudi što mnogi vlasnici kuća odbijaju kupiti tvorničku opremu i sami je napraviti. Uz odgovarajući krug, jeftine komponente i mogućnost čitanja tehničke dokumentacije, za samo nekoliko sati možete stvoriti učinkovit i potpuno siguran indukcijski grijač za kotao za grijanje.

Na bazi transformatora

Kvalitetni indukcijski elementi grijanja mogu se izraditi na bazi transformatora s primarnim i sekundarnim namotom. Vrtložne struje potrebne za rad takve opreme formiraju se u primarnom namotu i stvaraju indukcijsko polje. Snažno elektromagnetsko polje djeluje na sekundarni namot, koji je, zapravo, indukcijski grijač i emitira veliku količinu topline koja se koristi za zagrijavanje rashladne tekućine.

Dizajn domaćeg indukcijskog grijača na temelju transformatora uključivat će sljedeće elemente:

  1. Jezgra transformatora.
  2. Navijanje.
  3. Toplinska i električna izolacija.

Jezgra je izrađena u obliku dvije feromagnetne cijevi sa različitih promjera... Zavareni su jedan u drugi, nakon čega je toroidni namot izrađen od izdržljive bakrene žice. Napravite najmanje 85 zavoja uz obvezno održavanje jednake udaljenosti između njih. Kada električna energija prolazi kroz jezgru i namot u zatvorenoj petlji, stvaraju se vrtložni tokovi koji zagrijavaju jezgru i sekundarni namot. Nakon toga se dobivena toplina koristi za zagrijavanje rashladne tekućine.

Od stroja za visokofrekventno zavarivanje

U krugu induktora "uradi sam" koji koristi visokofrekventni pretvarač, glavni elementi su alternator, grijaći elementi i prigušnice. Za pretvaranje standardnog napona s frekvencijom od 50 Herca u visokofrekventnu električnu struju bit će potreban generator. Nakon modulacije, struja se dovodi u cilindrični induktivni svitak. Namot zavojnice izrađen je od bakrene žice, što omogućuje generiranje izmjeničnog magnetskog polja koje stvara potrebne vrtložne struje, zbog čijeg se izgleda zagrijava metalno tijelo vodene košulje. Dobivena toplina prenosi se na rashladnu tekućinu.

Napravite visokokvalitetni grijač na bazi visoke frekvencije inverter za zavarivanje neće biti teško. Potrebno je samo voditi brigu o visokokvalitetnoj i pouzdanoj toplinskoj izolaciji, koja će osigurati najveće moguće stope učinkovitosti. Inače, u nedostatku pouzdane toplinske izolacije, učinkovitost sustava grijanja značajno se smanjuje, što dovodi do značajne potrošnje energije za rad opreme.


U grijaču moraju biti u funkciji najmanje 3 glavna elementa.

Koraci montaže grijača

Izrada najjednostavnijeg indukcijskog metalnog grijača vlastitim rukama neće biti teško. Za takav rad trebat će vam sljedeći alati:

  1. Radioelementi.
  2. Mini bušilica.
  3. Tekstilne ploče.
  4. Lemilica i lemljenje.
  5. Kemikalije za lemljenje.
  6. Termalna pasta.

Za izradu zavojnice, koja se koristi za emitiranje izmjeničnog magnetskog polja, morat ćete pripremiti komad bakrene cijevi duljine 800 milimetara i promjera 8 milimetara.

Od korištenih komponenti najskuplji su tranzistori velike snage, od kojih se moraju instalirati najmanje dva. IRFP 150, IRFP260 ili IRFP460 su prikladni za ovaj posao.

Moguće je napraviti oscilatorni krug bojlera pomoću keramičkih kondenzatora napona 1600 volti i kapaciteta 0,1 mF. Za stvaranje izmjenične struje velike snage u zavojnici morat ćete upotrijebiti najmanje 7 takvih kondenzatora od 12 V.

Tijekom rada tranzistori s efektom polja mogu se jako zagrijati. Bez uporabe visokokvalitetnih aluminijskih radijatora, rastopit će se doslovno u nekoliko sekundi nakon uključivanja transformatora. Hladnjaci i radijatori postavljaju se na tranzistore putem termalne paste, inače učinkovitost hlađenja neće biti prevelika.

Diode za indukcijske grijače vina koriste ultra brzo djelovanje. Modeli HER 307, UF 4700, MUR 460 najprikladniji su za takvu shemu.

Također ćete morati kupiti dva 10k ohmska otpornika otprilike 0,25 W, jedan otpornik od 2 W 440 ohma. Morat ćete koristiti dvije Zener diode od 15 volti. Optimalna snaga im je najmanje 2 vata. Standardna prigušnica ugrađena je u žice za napajanje koje napajaju zavojnicu.

Napajanje grijača vrši se pomoću jedinice za napajanje naponom 12-40 V i snagom ne većom od 500 W. Možete koristiti automobilske baterije ili staro napajanje računala.

Od bakrene cijevi prema postojećem predlošku izrađuje se spirala promjera oko 4 centimetra. Mora imati najmanje 7 zavoja koji se ne dodiruju. Na kraju druge cijevi zavareni su feromagnetni pričvrsni prstenovi koji će biti potrebni za spajanje tranzistora na radijator.

Tiskana ploča izrađena je prema shemi koja vam omogućuje pretvaranje standardne struje u moćnu i visokofrekventnu. Pri visokim naponskim amplitudama, samostalno grijač će raditi stabilno, trošeći minimalno električne energije i pružajući visokokvalitetno grijanje. Kondenzatori su instalirani paralelno na tiskanoj pločici, tvoreći oscilatorni krug sa zavojnicom.

Provodi se probni rad tijekom kojeg se prati odsutnost kratkih spojeva u opružnim namotima. U prisutnosti kratkih spojeva i kontakta zavojnice međusobno se okreću, tranzistori će odmah otkazati, a grijač induktora koji je sam napravio zahtijevat će skupe popravke.

Unutar indukcijskog svitka, kroz izolaciju se može ugraditi kućište izmjenjivača topline, unutar kojeg će cirkulirati zagrijana tekućina. Zahvaljujući visokoj učinkovitosti, tehnologiju indukcijskog grijanja čak i sa minimalna potrošnja struja osigurava veliki broj toplinska energija, što vam omogućuje visokokvalitetno zagrijavanje prostorije.

Izmjenjivač topline izrađen je od cijevi promjera 20 milimetara, koja je izrađena od nehrđajućeg čelika. Na takvu cijev nanizana je jedna ili više indukcijskih zavojnica, dok metalni elementi ne smiju doći u dodir sa zavojnicama volute koja je pod naponom. S nazivnom snagom od 2 kW, učinkovitost takvog uređaja bit će dovoljna da osigura trenutačno zagrijavanje tekućine s naknadnom uporabom u tehničke svrhe ili za zagrijavanje prostorije.

Indukcijski grijači obećavajuća su tehnologija koja se danas aktivno koristi u proizvodnji autonomnih kotlova za grijanje. Jednostavnost sheme za implementaciju takvih električnih uređaja omogućuje njihovo samostalno izvođenje. Nakon što ste vlastitim rukama napravili takav induktivni grijač, možete uštedjeti na kupnji skupe opreme, dok po svojoj funkcionalnosti domaći uređaji neće biti inferiorni od skupih tvorničkih modela grijača.

Možete sami napraviti indukcijski grijač ako ispravno pristupite ovom procesuIndukcijsko grijanje- ovo je moderan način toplinska obrada električno vodljivih tvari i materijala, koja ima najveću učinkovitost među postojećim metodama. Za ekonomičniji rad grijaćih i kućanskih aparata danas se koriste posebni indukcijski grijači. Kako rade indukcijski uređaji i kako sami napraviti indukcijski uređaj za grijanje - pročitajte u nastavku.

    • Što je indukcijsko grijanje: prednosti
    • Vortex indukcijski grijač
    • Krug indukcijskog grijača tiskane pločice
    • Najjednostavniji indukcijski grijač "uradi sam".
    • Kako napraviti indukcijski grijač vlastitim rukama: upute
    • Indukcijski grijač od pretvarača za zavarivanje: značajke
    • Što je indukcijski grijač (video)

Princip indukcijskog grijanja temelji se na učinku izmjenične struje na namot transformatora i naknadnoj pojavi elektromagnetskog polja. Kao rezultat pojave magnetskog polja, između magnetskih i nemagnetskih dijelova nastaje struja... Visokofrekventnim strujama (HFC) zagrijavaju se različiti električno vodljivi materijali.


Prednost indukcijskog grijača je u tome što je lagan

Indukcijsko grijanje ima mnoge prednosti:

  • Uređaj za indukcijsko grijanje je lagan, tako da se lako može koristiti za kućne potrebe;
  • Indukcijsko grijanje idealno je za sve vrste toplinske obrade metala, među kojima su posebno popularno zavarivanje, lemljenje, kovanje;
  • Visokofrekventno zagrijavanje može se provesti u vakuumu, zaštitnom plinu;
  • Uz pomoć indukcije, električno vodljive tvari mogu se brzo i ravnomjerno zagrijati te se mogu dobiti ultračisti metali.

Osim toga, ovaj način grijanja je iznimno ekonomičan: pretvara do 90% potrošene energije u toplinu (unatoč činjenici da konvencionalni električni grijači imaju u prosjeku 45-50% pokazatelja).

Vortex indukcijski grijač

Zbog ekonomske koristi, indukcijsko grijanje danas se široko koristi. Vortex indukcijski grijaći uređaj savršen je za prostorije do 60 četvornih metara. m, koji se mora grijati električnom energijom. Dakle, VIN se može koristiti za grijanje privatnih kuća, industrijskih i skladišnih prostora, benzinskih postaja, autoservisa i drugih samostalnih objekata.


Vrtlovni indukcijski grijač prilično je popularan.

Glavne prednosti korištenja VIN-a kao "srca" sistem grijanja može se pripisati činjenici da:

  • Zagrijavanje se događa gotovo trenutno, jer se toplina javlja izravno u dijelu;
  • S godinama je instalacija radila istim kapacitetom, performanse joj se ne smanjuju;
  • U usporedbi s konvencionalnim električnim grijačima, indukcijski vrtložni aparat štedi do 50% električne energije.

Zato danas sve više tvrtki koje proizvode kućanske aparate i strojeve koriste indukcijsko grijanje. Primjer takve primjene, osim kotlova za grijanje, je indukcijska električna pećnica. U prehrambenoj industriji koristi se ultrazvučni indukcijski grijač. Za zagrijavanje metala u industriji koristi se inverterski indukcijski aparat, za taljenje obojenih metala - jedinica za smanjenje taljenja, kovanje željeza i izradu praznina - indukcijska električna peć.

Krug indukcijskog grijača tiskane pločice

VIN možete napraviti vlastitim rukama. Za pravilno sastavljanje vrtložnog indukcijskog grijaćeg uređaja potrebno je pronaći dijagram uređaja. Najjednostavnije je tiskana ploča, koja je tranzistorska sjeckalica velike snage.

Karakteristične razlike ove sheme su:

  • Induktor grijanja (zavojnica) u obliku spirale sa 6-8 zavoja;
  • Prisutnost regulatora napona (može se uzeti iz stare računalne jedinice);
  • Prisutnost otpora koji štiti tranzistore od pregrijavanja.


Prije izrade indukcijskog grijača tiskane ploče, prvo se trebate upoznati s njegovim dijagramom.

Tranzistori u grijaču sastavljenom prema ovoj shemi preporuča se ugraditi na posebne radijatore: to će izbjeći pregrijavanje uređaja. Na isti se način može sastaviti induktorski bojler.

Uređaj s vrtložnim indukcijskim grijačem uključuje:

  • Zavojnica;
  • Izmjenjivač topline;
  • Priključna kutija;
  • Upravljački ormar;
  • Ulazne i izlazne grane.

Ovaj se krug temelji na rezonantnom principu rada, koji se javlja u serijskom oscilatornom krugu. Magnetski tok između zavoja zavojnice zatvoren je u zraku.

Za sastavljanje grijača za grijanje tople vode najlakše je koristiti krug s transformatorom koji se sastoji od primarnih i sekundarnih kratkospojnih namota. Voda će se zagrijavati prolaskom kroz cijevi unutar zavojnice i opskrbljivana grijanom iz izlaza.

Istodobno, treba imati na umu da je u sustavima grijanja vode s pogledom potrebno koristiti crpku za prisilnu cirkulaciju vode.

Ako nije moguće ugraditi protočnu pumpu, tada možete odabrati grijač za tekući nosač topline kao grijaći element ili pričvrstiti grijač sa stalnim magnetom na stijenku spremnika s nosačem topline.

Najjednostavniji indukcijski grijač "uradi sam".

Najjeftiniji indukcijski generator može se napraviti uzimanjem magnetskog kruga transformatora. Dovoljno moćan uređaj za indukcijsko grijanje može se sastaviti iz elektroničkog transformatora, koji je sklopno napajanje.


Da biste sastavili jednostavan indukcijski grijač, morate pripremiti alate za rad

Za sastavljanje uređaja potrebno vam je:

  1. Lemiti glavni transformator s električnog;
  2. Napravite induktor na temelju feritne čaše;
  3. Zalemite krajeve žica na svoje mjesto pulsna jedinica prehrana.

Učinkovitost takvog grijača bit će najmanje 65%. To će biti dovoljno za izgradnju male indukcijske električne pećnice. Osim toga, uz pomoć takvog uređaja bit će moguće brzo rastopiti žice promjera do 4 mm.

Kako napraviti indukcijski grijač vlastitim rukama: upute

Uređaj za indukcijsko grijanje može se izraditi iz inverterskog izvora energije aparata za zavarivanje. U ovom slučaju, dizajn se može pojednostaviti postavljanjem ravne cijevi unutar indukcijskog svitka. Djelovat će kao jezgra. Za izradu grijača trebat će vam: polimerna cijev promjera 5 cm; čelična žica promjera 0,6 cm; bakrena žica 3 mm; konstrukcija metalna fina mreža.


Prije izrade indukcijskog grijača možete dodatno pročitati detaljne upute.

Početak:

  • Žičanu šipku izrezali smo na komade duljine 3-6 mm;
  • Zatvorimo jedan kraj cijevi građevinskom mrežom;
  • Zaspimo unutar cijevi komadići žice;
  • Drugi kraj cijevi zatvaramo mrežom;
  • Izvodimo namotavanje na vrhu cijevi (treba biti najmanje 85 i ne više od 95 zavoja);
  • Izoliramo krajeve namota i povezujemo ih s izlazom jedne od vrsta izvora energije zavarivanja.

Uređaj je spreman! Sada, tijekom rada aparata, zavojnica će stvarati elektromagnetsko polje i teći vrtložna struja. To će uzrokovati brzo zagrijavanje uređaja.

Indukcijski grijač iz invertera za zavarivanje: značajke

U svom uobičajenom obliku, indukcijski grijači izrađeni od pretvarača za zavarivanje predstavljaju povećanu opasnost, jer ne mogu autonomno kontrolirati temperaturu vode. Stoga uporaba grijača u sustavima s rashladnom tekućinom može biti ispunjena kratkim spojevima i puknućem cijevi. To se može dogoditi zbog visokog hidrauličkog otpora u sustavu, koji nastaje zbog kretanja rashladne tekućine kroz dijelove žičane šipke. Stoga takvi uređaji zahtijevaju poboljšanja.


Praktičan i kvalitetan je indukcijski grijač iz pretvarača za zavarivanje

Da biste izbjegli nezgode, opskrbite se domaći aparat indukcijsko grijanje, izrađeno od invertera za zavarivanje, uređaji za isključivanje u nuždi.

Za upravljanje grijanjem možete koristiti termostat s osjetnikom temperature i relejem koji otvara krug kada temperatura rashladne tekućine dosegne zadane vrijednosti. Osim toga, bit će moguće izbjeći pucanje sustava pričvršćivanjem sigurnosnog ventila na grijač kroz t -spoj, s jedne strane.

Iskusni električari kažu da pretvaranje jedne od vrsta izvora struje zavarivanja u grijač nije opravdano: toplinska snaga grijača bit će ograničena električnom snagom pretvarača.

Takav generator topline dovoljan je za zagrijavanje prostorije s površinom ne većom od 30 četvornih metara. m. Ušteda novca, u ovom slučaju, bit će 30-50% (ovisno o veličini stana). U isto vrijeme, danas ćete izgubiti svoj skupi aparat za zavarivanje.

Što je indukcijski grijač (video)

Indukcijsko zagrijavanje suvremena je metoda toplinske obrade električno vodljivih tvari koja je našla široku domaću uporabu. Dakle, vrtložni indukcijski grijači savršeni su za organiziranje ekonomičnijeg i učinkovitijeg rada sustava grijanja. Indukcijski generator možete napraviti sami. Glavna stvar je uzeti u obzir preporuke profesionalnih električara i dosljedno provoditi sve radove!

Slične publikacije